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    巖土設計

     


    巖土工程設計及加固保護

    1、基坑、邊坡、地基處理設計

    1基坑圍護設計及監測

    根據基坑開挖深度、地質條件、基坑性狀、周圍環境等因素合理進行圍護結構的選取,在城市密集區域深基坑工程按照“變形控制”設計要求,合理進行基坑選型,可以采用地下連續墻、鉆孔灌注樁、SMW工法樁、土釘墻等多種類型基坑圍護形式,經濟、安全、合理的進行圍護結構選型,在確保圍護結構安全性前提下也確保周圍設施變形控制在合理范圍內。

    基坑工程監測主要包括:圍護結構側向位移、深層土體位移、周邊土體沉降、內支撐軸力、圍護墻頂位移、水位高程、鄰近建(構)筑物側向位移、鄰近建(構)筑物沉井、建(構)筑物裂縫、附加應力等。具體監測內容、監測頻率、監測點布置等結合實際工程按照《建筑基坑工程技術規程》、《建筑基坑工程監測技術規范》等相關規定執行。

    2邊坡支護設計及監測

    根據邊坡工程特點合理進行邊坡支護選型,邊坡支護型式包括重力式擋墻、懸臂式擋墻、扶壁式擋墻、錨桿(索)、抗滑樁以及不同類型支護結構組合型式,結合工程地質特點、邊坡高度等因素合理進行邊坡支護結構選取并進行安全性驗算,確保邊坡安全及鄰近建(構)筑物安全。

    邊坡工程監測主要包括:邊坡圍護結構側向位移、深層土體位移、周邊土體沉降、圍護墻頂位移、鄰近建(構)筑物側向位移、鄰近建(構)筑物沉井、建(構)筑物裂縫、附加應力等。具體監測內容、監測頻率、監測點布置等結合實際工程按照《建筑邊坡工程技術規范》》等相關規定執行。

    3地基處理設計及監測

    應用的行業及工程類別:工業及民用建筑、水利工程、環境工程、港口工程、高速鐵路、高速公路、機場跑道、大型油罐群等:

       1)承受較大而復雜的荷載,工業及民用建筑、大型油罐

    2)對沉降和變形的要求嚴格,高速公路(包括與橋梁連接處)、機場跑道(軟土、溶洞、土洞)。

    主要應用地質條件:淤泥及淤泥質土、粉質粘土、細粉砂土、砂礫石類土、膨脹土、黃土、紅粘土以及巖溶等類型土體。

    地基處理主要目的和內容應包括:

    1)提高地基土的抗剪強度,以滿足設計對地基承載力和穩定性的要求;

    2)改善地基的變形性質,防止建筑物產生過大的沉降和不均勻沉降以及側向變形等

    3)改善地基的滲透性和滲透穩定,防止滲流過大和滲透破壞等;

    4)提高地基土的抗振(震)性能,防止液化,隔振和減小振動波的振幅等;

    常用的地基處理設計方法:

    1)換填加固;

    2)壓實及夯實地基;

    3)復合地基(振沖碎石樁、水泥攪拌樁、旋噴樁、水泥粉煤灰碎石樁等);

    4)注漿加固;

    5)微型樁加固(樹根樁、預制樁、注漿鋼管樁);

    6)排水固結等。

    地基處理工程監測主要包括:深層土體位移、土體沉降、孔隙水壓力、鄰近建(構)筑物變形等。具體監測內容、監測頻率、監測點布置等結合實際工程按照《建筑地基基礎設計規范》等相關規定執行。

    2、鄰近建(構)筑物加固設計

    1隔斷樁加固保護設計



    圍護樁的施工、基坑土體開挖、預降水引起的周圍土體的變形,圍護墻及土體開挖前在擬保護建筑與圍護結構之間進行隔斷的施工,隔斷通過自身的抗彎性能限制了土體的位移進而抑制了建筑的承載性能損失。根據對周圍土體位移規律以及的數值計算進行主要參數確定:

     

     

    (1)根據施工需要及加固效果合理確定隔斷樁位置;

    (2)將基坑可能的剖面破壞線簡化直線,破壞性與圍護樁夾角為45°,隔斷樁嵌入破壞面以下的深度不小于破壞面以上深度的1/2;

    (3)排樁隔斷樁徑(D)不宜小于300mm,可以采用灌注樁或鋼管樁,樁間距(H)不宜大于1.5D,樁身抗彎剛度根據土質特點、建筑荷載、開挖深度、圍護結構系統剛度等參數綜合確定。

    2樁基托換保護措施關鍵參數確定

      

     

     


    既有淺基礎建筑的基礎位于地表附近,基礎承載力在地表附近處損失較大,當基礎承載力不滿足要求時,將建筑基礎進行托換,通過靜壓樁將建筑荷載傳至未受影響或影響較小的土層中。在土體可能破壞面以上托換樁基會受到負摩阻力以及水平荷載的影響。根據理論建模及仿真模擬,隔斷樁主要參數確定如下:

    1)隔斷樁嵌入破壞面以下的深度不小于破壞面以上深度的1/2;

    2)樁徑要根據上部結構自重以及摩阻力損失綜合確定;

    3)樁基托換的同時要增加基礎梁剛度,基礎梁剛度及靜壓樁施工流程如下所示。

     


    3注漿保護措施參數選取方法

     

     


    建筑物底部加固體范圍、加固深度、加固體物理力學參數要根據建筑與破壞面的相對位置關系、圍護墻系統剛度、開挖深度等參數確定,注漿體水灰比根據實驗確定,加固體要嵌入可能破壞面以下一定深度。